Сталь листовая углеродистая обыкновенного качества марки вст3пс5 толщиной 8 20 мм

Обновлено: 16.05.2024

Сталь Ст3пс применяется для изготовления несущих и не несущих элементов сварных и не сварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах.

Фасонный и листовой прокат (5-й категории) из стали ст3пс толщиной до 10 мм применяется для изготовления несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках в интервале от -40 до +425 °С.

Прокат от 10 до 25 мм — для несущих элементов сварных конструкций, работающих при температуре от -40 до +425 °С при условии поставки с гарантируемой свариваемостью.

Температура критических точек, °С

Химический состав, % (ГОСТ 380-94)

C
углерод
Mn
марганец
Si
кремний
P
фосфор
S
сера
Cr
хром
Ni
никель
медь (Cu) As
мышьяк
не более
0,14-0,22 0,40-0,65 0,05-0,17 0,04 0,05 0,30 0,30 0,30 0,08

Химический состав, % (ГОСТ 380-2005)

Марка стали Массовая доля химических элементов
углерода марганца кремния
Ст3пс 0,14-0,22 0,40-0,65 0,05-0,15
  1. Массовая доля хрома, никеля и меди в стали Ст3пс, должна быть не более 0,30% каждого.
  2. Массовая доля серы в стали Ст3пс, должна быть не более 0,050%, фосфора — не более 0,040%.
  3. Массовая доля азота в стали должна быть не более:
    • выплавленной в электропечах — 0,012%;
    • мартеновской и конвертерной — 0,010%.
  4. Массовая доля мышьяка должна быть не более 0,080%.

Нормируемые показатели стали Ст3пc по категориям проката (ГОСТ 535-2005)

Катег-
ория
Химич-
еский
состав
Времен-
ное
сопротив-
ление
σв
Предел
текуче-
сти
σт
Относи-
тельное
удли-
нение
δ5
Изгиб
в
холо-
дном
сос-
тоянии
Ударная
вязкость
KCU KCV
При
темпе-
ратуре,
°C
После
механи-
ческого
старения
При
темпе-
ратуре,
°C
+ 20 -20 + 20 -20
1 + + + +
2 + + + + +
3 + + + + + +
4 + + + + + +
5 + + + + + + +
6 + + + + + +
7 + + + + + +
  • Знак «+» означает, что показатель нормируется, знак «-» означает, что показатель не нормируется.
  • Химический состав стали по плавочному анализу или в готовом прокате — в соответствии с заказом.

Параметры применения электросварных прямошовных труб из стали Ст3пс (ГОСТ 32569-2013)

Марка стали,
класс прочности,
стандарт или ТУ
СтЗпс4
ГОСТ 380
Технические
требования
на трубы
(стандарт или ТУ)
ГОСТ 10706
группа В
Номинальный
диаметр, мм
400-1400
Виды испытаний
и требований
(стандарт или ТУ)
ГОСТ 10706
Транспортируемая среда
(см. обозначения
таблицы 5.1)
Среды
группы Б,
кроме СУГ
Расчетные
параметры
трубопровода
Максимальное
давление,
МПа
≤1,6
Максимальная
температура,
°С
200
Толщина
стенки
трубы,
мм
Минимальная
температура в
зависимости от
толщины стенки
трубы при
напряжении
в стенке от
внутренго
давления [σ], °C
более
0,35[σ]
минус 20
не более
0,35[σ]
минус 40

ПРИМЕЧАНИЕ. Группы сред смотри таблица 5.1 ГОСТ 32569-2013

Параметры применения электросварных спиральношовных труб из стали Ст3пс (ГОСТ 32569-2013)

Марка стали,
класс прочности,
стандарт или ТУ
СтЗпс2
ГОСТ 380
Технические
требования
на трубы
(стандарт или ТУ)
ТУ 14-3-954-80
Номинальный
диаметр, мм
500-1400
Виды испытаний
и требований
(стандарт или ТУ)
ТУ 14-3-954-80
с учетом
требований
п.2.2.10
ГОСТ 32569-2013
Транспортируемая среда
(см. обозначения
таблицы 5.1)
Все среды,
кроме группы
А и СУГ
Расчетные
параметры
трубопровода
Максимальное
давление,
МПа
≤2,5
Максимальная
температура,
°С
300
Толщина
стенки
трубы,
мм
≤12
Минимальная
температура в
зависимости от
толщины стенки
трубы при
напряжении
в стенке от
внутренго
давления [σ], °C
более
0,35[σ]
минус 20
не более
0,35[σ]
минус 20

Условия применения стали Ст3пс для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

Материал НД на
поставку
Температура
рабочей
среды
(стенки), °С
Дополнительные
указания по
применению
Ст3пс
ГОСТ 380
Поковки
ГОСТ 8479

Механические свойства проката при растяжении, а также условия испытаний на изгиб в холодном состоянии (ГОСТ 535-2005)

  1. По согласованию изготовителя с потребителем допускается:
    • снижение предела текучести на 10 Н/мм 2 (1 кгс/мм 2 ) для фасонного проката толщиной свыше 20 мм;
    • снижение относительного удлинения на 1 % (абс.) для фасонного проката всех толщин.
  2. Допускается превышение верхнего предела временного сопротивления на 49,0 Н/мм 2 (5 кгс/мм 2 ), а по согласованию с потребителем — без ограничения верхнего предела временного сопротивления при условии выполнения остальных норм. По требованию потребителя превышение верхнего предела временного сопротивления не допускается.

Механические свойства

ГОСТ Состояние
поставки
Сечение, мм σ0.2, МПа σв, МПа δ54), %
не менее
ГОСТ 380-94 Прокат
горячекатаный
До 20 245 370-480 26
Св. 20 до 40 235 25
Св. 40 до 100 225 23
Св. 100 205 23
ГОСТ 16523-89
(образцы поперечные)
Лист
горячекатаный
До 2,0 вкл. 370-480 (20)
Св. 2,0 до 3,9 вкл. (22)
Лист
холоднокатвный
До 2,0 вкл. 370-480 (22)
Св. 2,0 до 3,9 вкл. (24)

Ударная вязкость KCU (ГОСТ 380-94)

Вид проката Направление вырезки образца Сечение, мм КCU, Дж/см 2
+ 20 °С -20°С после механического старения
не менее
Лист Поперечное 5-9 78 39 39
10-25 69 29 29
26-40 49
Широкая полоса Продольное 5-9 98 49 49
10-25 78 29 29
26-40 69
Сортовой и фасонный То же 5-9 108 49 49
10-25 98 29 29
26-40 88

Технологические свойства [81]

Температура ковки, °С: начала 1300, конца 750. Охлаждение на воздухе.

Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,8 и Kv б.ст = 1,6 в горячекатаном состоянии при НВ 124 и σв = 400 МПа.

Флокеночувствительность — не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.

Сварка

Свариваемость — свариваются без ограничений; способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС и КТС. Для толщины свыше 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

Допускается применение стали Ст3пс для сварных соединений трубопроводной арматуры при температуре рабочей среды (стенки) от -20 до 300 °C.

Сварочные материалы для электродуговой сварки

Марка
основного
материала
Тип электрода по
ГОСТ, ТУ,
(рекомендуемые
марки
электродов)
Температура
применения, °С
Дополнительные
указания
Ст3пс Э42, Э46
ГОСТ 9467
(АНО-4, АНО-5,ОЗС-6)
Не ниже -15
Э42А, Э46А
ГОСТ 9467
(УОНИ-13/45,
УОНИ-13/45А,
0ЗС-2, СМ-11)
Не ниже -30
Э50А
ГОСТ 9467
(УОНИ-13/55)
ниже -30 до -40 После сварки
термообработка –
нормализация плюс
отпуск
(630–660) °С, 2 ч

Сварочные материалы для сварки в защитных газах

Марка
основного
материала
Марка сварочной
проволоки по
ГОСТ 2246, ТУ,
рекомендуемый
защитный газ
или смесь газов
Температура
применения, °С
Ст3пс Св-08Г2С
Углекислый газ
ГОСТ 8050, аргон
ГОСТ 10157
От -20 до 300

Сварочные материалы для сварки под флюсом

Марка
основного
материала
Марка сварочной
проволоки по
ГОСТ 2246, ТУ,
Рекомендуемая марка
флюса по ГОСТ 9087
Дополнительные
указания
Электроды, тип
по ГОСТ 10052
(рекомендуемые
марки)
Сварочная проволока,
ГОСТ 2246
или ТУ
Группа А Группа Б
10Х18Н9Л, 12Х18Н9ТЛ ГОСТ 977
08Х18Н10Т, 12Х18Н9Т,
12Х18Н10Т, 12Х18Н9 ГОСТ 5632
08Х18Н10Т-ВД ТУ 14-1-3581
10Х18Н9, 10Х18Н9-ВД,
10Х18Н9-Ш ТУ 108.11.937
15Х18Н12СЧТЮ (ЭИ 654) ГОСТ 5632
10Х17Н13М3Т (ЭИ 432)
10Х17Н13М2Т (ЭИ 448) ГОСТ 5632
Ст3пс ГОСТ 380 Э-10Х15Н25М6АГ2
(ЭА-395/9)
Э-10Х25Н13Г2
(ОЗЛ-6, ЗИО-8),
Э-11Х15Н25М6АГ2
(НИАТ-5, ЦТ-10)
Св-07Х23Н13 Сварное
соединение
неравнопрочное
Э-10Х15Н25М6АГ2
(ЭА-395/9)
582/23,
855/51
Св-10Х16Н25АМ6
Cв-06Х15Н35Г7М6Б
Cв-03Х15Н35Г7М6Б
Сварное
соединение
неравнопрочное.
Сварочные
материалы
применяются
для изделий,
подведомственных
Ростехнадзор

Сварочные материалы для сварки стали Ст3пс с другими сталями

Марки
свариваемых
сталей
Сварочные
материалы
Температура
применения, °С
Ст3пс Св-08, Св-08А
АН-348А, ОСЦ-45
АНЦ-1
Не ниже -20

Температура предварительного и сопутствующего подогрева и отпуска при сварке конструкций из стали Ст3пс

Марки
свариваемых
сталей
Толщина
свариваемых
кромок, мм
Температура
предварительного
и сопутствующего
подогрева, °С
Интервал
между
окончанием
сварки и
началом
отпуска, час
Температура
отпуска, °С
сварка наплавка
материалами
аустенитного
класса
Ст3пс До 36 Не требуется Не требуется Не ограничивается Не требуется
Свыше 36 до 100 630-660
Свыше 100 100

Рекомендуемые режимы сварки при исправлении дефектов сварных швов

Сварочные
материалы
Основной
материал
Диаметр
электрода,
проволоки, мм
Сила сварочного
тока, А
Напряжение
на дуге, В
УОНИ 13/45А*
УОНИ 13/55
Ст3пс 3,0
4,0
5,0
От 100 до 130
От 160 до 210
От 220 до 280
От 22 до 26
Св-08Г2С 1,6 От 100 до 120 От 12 до 14
2,0 От 140 до 160

ПРИМЕЧАНИЕ.
* — наряду с маркой электродов УОНИ 13/… возможно применение марки УОНИИ 13/…, в зависимости от обозначения марки в ТУ завода изготовителя электродов.

Режимы электродуговой сварки образцов и изделий

Марка электродов Основной материал Диаметр электрода, мм Сила сварочного тока, А Напряжение на дуге, В
УОНИ 13/45А*,
УОНИ 13/55
Ст3пс 3
4
5
От 110 до 130
От 160 до 210
От 220 до 280
От 22 до 26

Справочник металлопроката

Лист горячекатаный стальной – это один из видов листового проката. Горячекатаный лист изготавливается из низколегированной, конструкционной качественной и нержавеющей стали согласно стандартам ГОСТ 19903-74. Как правило, такие листы имеют толщину в листах от 0,5 до 160 мм, толщину в рулонах от 1,2 до 12 м, ширину от 500 мм.

Горячекатаные листы из стали, изготавливаются путем деформации металла под давлением в горячем состоянии. Температура нагрева соответствует составу металла, а также цели производства (какой именно продукт должен получиться в итоге). Под вращением валов горячая сталь приобретает необходимую форму и размер, после чего проходит прокат методом горячей прокатки, затем подвергается холодной прокатке (для достижения равных параметров толщины и улучшения механических свойств готового изделия). Обязательным этапом производства является чистовая зачистка стального листа, что обеспечивает высокий уровень качества изделий. Завершающим элементом изготовления служит обрезка неровных краев горячекатаного листа. Однако этап может быть исключен. Тогда лист горячекатаный, согласно ГОСТу, классифицируется как не обрезной.

Горячекатаные листы представлены тремя видами:

В настоящее время производятся горячекатаные листы следующих видов:

· листы гк (толщиной от 0,5 до 160 мм)

· рулоны (толщиной от 1,2 до 12 мм)

· особо высокой отделки

· глубокую (Г) (по способности к вытяжке)

· нормальную (Н) (по способности к вытяжке)

· повышенной точности прокатки (А)

· нормальной точности прокатки (Б)

· особо высокой плоскостности (ПО)

· высокой плоскостности (ПВ)

· улучшенной плоскостности (ПУ)

· нормальной плоскостности (ПН)

· лист гк с необрезной кромкой (НО)

· лист г к с обрезной кромкой (О)

· без термической обработки

· термически обработанным (Т)

Применяется лист гк для изготовления разнообразных отделочных материалов: кровельные материалы (профнастил, стальная черепица, планка торцевая для кровли, козырьки), металлические профили, перфорированные элементы, в машиностроении, судостроении, производстве грузовых самолетов, станков (как металлообрабатывающих, так и деревообрабатывающих), а также в качестве покрытий тепловой изоляции оборудования трубопроводов.

Горячекатаный лист ГОСТ 19903-74

Название продукции

Размер 1

Размер 2

Толщина

Сталь листовая горячекатаная

Горячекатаный низколегированный лист (Ст. 09Г2С)

Сталь листовая низколегированная

Лист горячекатаный ГОСТ 19903-74 имеет специальную характерологическую аббревиатуру:

«О» - обрезная кромка г/к стального листа;

«НО» - необрезная кромка г/к листа.

Отожженный высоко отпущенный термически обработанный лист г/к маркируется «Т», у термически необработанного листа маркировка отсутствует.

Плоскостность стального листа имеет определенную градацию: «ПН» - нормальная плоскостность; «ПУ» - улучшенная плоскостность; «ПВ» - плоскостность высокая; «ПО» - особо высокая плоскостность листа. Точность прокатки листа определяется как: «А» - нормальная и «Б» - повышенная точность – определяется при толщине листа до12 мм.

Для сохранения номинального размера стального листа соблюдаются такое требование как, обрезание листа под прямым углом: когда косина реза и серповидность не изменяют обусловленные стандартом габариты. Так возможны отклонения в размерах листа в пределах: +20 мм, еслилист г/к с необрезной кромкой.

По желанию заказчика максимально соблюдается предельное отклонение по длине: при длине листов свыше 3000 мм+20мм; при длине от 2000 мм до 3000 мм+10 мм; в пределах длины от1500 мм до2000 мм+6 мм и до1500 мм длины +5 мм.

В остальных случаях существует стандартное отклонение размеров г/к листовой стали. Прокатная сталь на непрерывном стане, резанная на листы: длиной листа свыше 3000 мм+ 25мм; длиной листа от 1500 мм до 300 мм + 20 мм, длиной листа до 1500 мм + 15 мм, и по специальному требованию заказчика + 10 мм.

Лист г/к с обрезной кромкой имеет предельное отклонение не более +10 мм для ширины листа более 800 мм и не более +6 мм для ширины листа менее 800 мм. Горячекатаная листно прокатанная сталь имеет отклонения в размерах: +15мм, если длина листа более 1500 мм; +10 мм, если длина листа менее 1500 мм.

Помимо вышеперечисленных характеристик существует узко специфичная классификация отдельно для тонколистовой стали: наличие 5-ти категорий (от 1-ой до 5-ой). Также определяется способность вытяжки – «Н» - лист нормальной вытяжки; «Г» - лист глубокой вытяжки.

Отделка поверхности листа маркируется как: «IV» - лист обычной отделки; «III» - лист повышенной отделки.

Химический состав толстолистовых сталей ГОСТ 1577-93 соответствуют ГОСТу 380. Разнообразие: толщина рулонов от4 мм до12 мм; толщина рулонов от 4мм до16 мм. Для производства применяется сталь марок Ст0, Ст2сп, Ст2кп, Ст3Гсп, Ст3сп, Ст3пс, Ст3Гпс, Ст3кп, Ст4сп, Ст4пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст5пс – качество стали обыкновенное.

Тонколистовая сталь изготавливается по ГОСТ 16523-89 – сталь общего назначения, применяемые марки: 08п0с, 08кп, 10пс, 10кп, 15пс, 15кп, Ст20пс, Ст20кп, Ст25, Ст30, Ст35, а также Ст40, Ст45 – углеродистая сталь обыкновенного и повышенного качества. Химический состав стали в соответствии ГОСТ 1050-88. Толщина листа до 3,9 мми ширина от 500 мм. Чтобы изготовить лист г/к тонкий также применяется углеродистая сталь: ОК400В, ОК370В, ОК360В, ОК300В – обыкновенное качество групп прочности. Углеродистая качественная сталь: К490В, К390В, К350В, К330В, К310В, К270В, К260В.

Конструкционные стальные листы производятся по ГОСТ 1577-93. Применяется легированная и рессорно-пружинная сталь, имеющая ГОСТ 14959, марок: 70Г, 70, 60Г, 65, 65Г. Также используется конструкционная легированная сталь, имеющая ГОСТ 4543-71, марок: 45Х, 40Х, 40Г, 38ХА, 35Г, 30Г, 30Х, 210Г, 250Г, 20Х, 20Г, 15Г. Изготавливается также из углеродистой конструкционной качественной стали, имеющей ГОСТ 1050-88, марок:60, 55, 50, 40, 35, 30, 25, 20пс, 20 кп, 20, 15пс, 15кп, 15, 10кп, 10кл, 08пс, 08кп, 08.

Лист стальной горячекатаный низколегированный, соответствующийГОСТ 19281-89 при толщине от 4мм до16 мм применяется для создания болтовых, клепанных или сварных металлических изделий или конструкций, изготавливается из стали марок: 17Г1СУ, 17Г1С, 10ХСНД, 09Г2С-12, 09Г2С, I09Г2. Класс прочности данных стальных листов: 440, 390, 375, 355, 345, 325, 315, 295, 265.

Листы из низколегированной стали имеют размеры: 3×1250×2500 мм; 8×1500×6000 мм; 16×1200×6000 мм; 30×1450×6000 мм; 60×1500×4800 мм.

Наибольшей конструкционной прочностью обладает лист горячекатаный, который подвергается термической обработке при температуре не ниже 100-120 ºС – при этом используется сталь марки 30хгса.

Лист горячекатаный, вескоторого прямо пропорционален его габаритам и имеет точные характеристики, соответствует ГОСТу. Так масса 1 м2 листа при толщине 0,05 мм составляет 3,925 кг, тогда как при толщине 200,0 мм –1570,0 кг.

Особенности сталей Ст3пс

Ст3пс – это углеродистая полуспокойная сталь, которой находят употребление в строительной и других сферах, её используют при разработке разного рода опорных и неопорных составляющих металлических каркасов. В статье дано подробное описание различных параметров и свойств этого материала, приведены его аналоги, а также указаны сферы применения изделий из него.

Состав и расшифровка

В аббревиатуре буквы «Ст» обозначают «сталь обыкновенного качества», а числа – номер маркировки, которая зависит от механических параметров материала. Название Ст3пс означает сталь, в которой процент углерода не более 0,3 (ГОСТ 380-2005). Одним из ближайших заменителей этого типа стали является ВСт3пс2.

Марка Ст3пс имеет несколько модификаций:

  • категории 2 и 3 – Ст3пс2 и Ст3пс3 – используются для опорных и неопорных частей сварных и несварных структур, которые эксплуатируются при температурном режиме выше 0°С;
  • категория 4 – Ст3пс4 – применяется в роли опорных частей сварных металлических элементов при температуре свыше -20°С, на которые оказывается переменная нагрузка;
  • категория 5 – Ст3пс5 – используется в роли опорных составляющих сварных структур (толщина до 1 см, от -40°С до 425°С; толщина 1-2,5 см – при 0°С-425°С), на которые оказывается переменное давление (цифра 5 означает, что марка этой стали – С245).

Условие для всех перечисленных видов стали – это поставка с гарантируемой свариваемостью.

В таблице представлен химический состав марки стали Ст3пс.

Плюсы и минусы

Благодаря своим техническим параметрам этот тип стали имеет ряд преимуществ на фоне других материалов. Достоинствами типа Ст3пс являются:

  • высокая степень устойчивости к коррозии;
  • выверенное соотношение между показателями твёрдости и упругости;
  • неимение изъянов при отливке;
  • неимение отпускной хрупкости.

Следует добавить, что сталь такого типа, имеющую толщину не более 3,6 см, можно сваривать без заблаговременного и последующего обрабатывания (если толщина превышает это значение, её рекомендуется нагревать до 100°С с дальнейшей термообработкой).

А также достоинством этого типа стали является его относительная дешевизна.

Характеристики и свойства

Ст3пс имеет ряд особенностей механического и технологического характера. Например, эта сталь может увеличиваться по длине во время деформации при низких температурах, не изменяя при этом своей плотности и оставаясь устойчивой к повреждениям. Эта сталь имеет удельный вес равный 7,87 г/см3.

Механические

Согласно механическим параметрам стали можно поделить на три вида:

  • обычной прочности;
  • повышенной прочности;
  • высокой прочности.

Механические параметры Ст3пс при температуре 20-25°С.

Предел прочности при растяжении, МПа

Предел текучести условный, МПа

Относительное удлинение после разрыва,%

горячекатаный лист (ГОСТ 16523-97)

холоднокатаный лист (ГОСТ 16523-97)

Механические свойства Ст3пс при температуре 20-25°С.

Твёрдость по Бринеллю

Предел выносливости стали типа Ст3пс.

Предел выносливости, Н/мм2

Лист в горячекатаном состоянии

Ударная вязкость стали типа Ст3пс.

Фасонный прокат (толщина ≤ 1,6 см)

(толщина 1,2-3,0 см)

8 Дж/см2 – 58 Дж/см2

7 Дж/см2 – 114 Дж/см2

81 Дж/см2 – 240 Дж/см2

13 Дж/см2 – 130 Дж/см2

73 Дж/см2 – 200 Дж/см2

56 Дж/см2 – 129 Дж/см2

Технологические

Показатель качества конструкционного материала оценивается по трём параметрам:

  • коррозийная устойчивость;
  • механические параметры;
  • свариваемость.

Феррит – это базовая структурная составляющая. Благодаря своим особенностям он часто используется при изготовке строительных деталей. Чтобы повысить прочность такого материала, в него добавляют С (углерод), Ni (никель), Si (кремний), Cr (хром) и прочие составляющие. В свою очередь, S (сера) и Р (фосфор) – это вредные добавки. Вступая во взаимодействие с ферритом, эти элементы ухудшают пластичность металла (при влиянии высоких температур), увеличивают показатель хрупкости материала (при низких температурах) и увеличивают риски красноломкости.

При влиянии температур, которые не способствуют возникновению ферритных структур, может выделяться углерод, а затем скапливаться в области с нарушениями в кристаллической решётке. Такие модификации стали на молекулярном уровне снижают показатели устойчивости к хрупкому разрушению и увеличивают предел текучести и расчётного сопротивления. Такой процесс обозначается как старение. Он убыстряется в случае температурных скачков и влияния иных внешних факторов. Максимальную предрасположенность к этому имеют стали, которые загрязнены или насыщены газами. При изготовлении конструкционной стали задействуют конвертерный и мартеновский методы. Несмотря на их технологическую схожесть, кислородно-конвертерный метод менее сложен, а также менее финансово затратен.

Помимо этого, стали можно дифференцировать по степени раскисления. По этому параметру они делятся на три вида:

  • спокойные;
  • полуспокойные;
  • кипящие.

Кипящие стали являются нераскисленными. Во время разливки в специальные формы происходит их кипение и насыщение газами. Чтобы повысить качество сталей с низким содержанием углерода, задействуют раскислители. К ним относятся кремниевые (0,12-0,30%) либо алюминиевые добавки (≤ 0,1%). Эти вещества связывают свободный кислород в то время, как алюминаты и силикаты, которые возникают при этом, повышают количество кристаллизационных средоточий, благодаря чему появляются мелкозернистые образования. Ст3пс, как указывалось выше, это углеродистая полуспокойная сталь.

Ст3пс поставляется в виде:

  • сортового и фасонного проката (угловой равнополочной, тавровой и прочих форм размером 40х40х4 мм и других габаритов, круглой трубной заготовки различного диаметра, в частности, 18 мм – ГОСТ 535-2005);
  • горячекатаного листа толщиной 3 мм (ГОСТы 14637-89 и 16523-97);
  • поковки (ГОСТ 8479-70).

Аналоги

На сегодняшний день марка Ст3пс имеет ряд схожих материалов, выпускаемых отечественными и зарубежными производителями. Наибольшей схожестью со Ст3пс обладают отечественные марки С245 (ГОСТ 27772) и ВСт3пс6 (ГОСТ 23570-79), а также зарубежная E-235-B (Fe 360-B). Эти марки стали характеризуются универсальным прокатом материала, который применяется при строительстве конструкций с разными видами крепления (сварной и несварной).

Однако ни один аналог не может заменить оригинал, так как стали разных марок имеют в своём составе различное процентное соотношение тех или иных элементов, что влияет на их характеристики и свойства в целом.

Зарубежные аналоги стали марки Ст3сп.

1449-2723CR, 3723HR, 1449-3723CR, 40B, 40C, 4360-40B, 40D, 4360-40D, 4449-250, 722M24, Fe360D1FF, Fe360BFU, HFS4, HFS3, HFW3, HFW4, S235J2G3, S235JRG2, S235JR

FE360BFN, FED1FF, FE360BFU,

WSt3sp, WSt3ps, S235JRG2, S235J2G3, Ew-08AA, BSt3ps, BSt3sp

Fe235D, Fe235BFN, S235JRG2, S235J2G3,

Федеративная Республика Германия

1.0038, 1.0116, DC03, Fe360D1, Fe360B, RSt37-3, RSt37-2, S235J0, S235JR, S235JRG2, S235J2G3, St37-3G, St37-2, St37-3,

Fe37-3FN, Fe37B1FN, Fe37-3FU, Fe37B1FU, Fe37B3FU, Fe37B3FN, S235, S235J2G3, S235J0, S235JRG2, S235JR

AE235BFN, AE235D, AE235BFU, Fe360BFN, Fe360D1FF Fe360BFU, S235JRG2, S235J2G3,

Fe360B, Fe37-2, Fe360C, Fe360BFN, Fe360CFN, Fe360DFF, Fe360D, S235J0, S235J2G4, S235J2G3, S235JRG2

Китайская Народная Республика

Q235C, Q235B, Q235B-Z, Q235A, Q235A-B, Q235A-Z, Q235

St3S, St3V, St3SX, St3W

OL37.1, OL37.4, OL37.2

Соединённые Штаты Америки

A573Gr. 58, A57036, A611Gr. C, A284Gr. D, GradeC, K02001, K01804, K02301, K02601, K02502, K02702, K02701, M1017

Расшифровка марки стали Ст3сп и ее использование

Сталь Ст3сп относится к наиболее востребованным отечественным маркам. Она считается универсальной и подходит для самых разных задач – от болтов и деталей скамеек до нагруженных балок перекрытий, сложных сварных ферм. В статье рассмотрим характеристики данного сплава, сортамент, особенности применения и сварки.



Ст3сп – это обозначение марки стали в соответствии с ГОСТом, которое указывает на тип и основные характеристики материала. Расшифровать его следует таким образом.

  • Ст – с этих букв начинается обозначение всех нелегированных углеродистых сталей обыкновенного качества, и по ним специалист понимает, что материал относится именно к данному классу. Сами буквы – сокращение от слова «сталь».
  • После букв «Ст» в обозначении сталей данного типа указывается условный номер марки (от 0 до 6) в зависимости от содержания углерода. Цифра 3 соответствует содержанию элемента в диапазоне от 0,14 до 0,22% (это низкоуглеродная сталь).
  • Сокращение «сп» показывает, что по степени раскисления данная сталь – спокойная. Это значит, что из ее расплава химическим путем было удалено максимальное количество кислорода, и при затвердевании такой расплав не «кипит» (в нем не образуются пузырьки газа) – он застывает спокойно.
  • Отсутствие индекса после букв «сп» обозначает принадлежность 1-ой категории проката. Остальные категории обязательно обозначаются соответствующей цифрой. Например, Ст3сп3 – сталь марки Ст3сп 3-ей категории, Ст3сп5 – прокат 5-ой категории. Всего марка Ст3сп делится на 7 категорий, каждая из которых имеет свои нормируемые стандартами показатели.

Таким образом, Ст3сп – нелегированная конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, спокойная.



Согласно ГОСТ 380-2005, она должна иметь строго определенный химический состав:

  • железо (Fe) – около 97%;
  • углерод (C) – 0,14-0,22%;
  • марганец (Mn) – 0,40-0,65%;
  • кремний (Si) – 0,12-0,30%;
  • никель (Ni) – до 0,3-0,40%;
  • хром (Cr) – до 0,30- 0,35%;
  • медь (Cu) – до 0,30 – 0,35%;
  • сера (S) – до 0,05%;
  • фосфор (P) – до 0,04%;
  • мышьяк (As) – 0,08%;
  • азот (N) – до 0,008%.



Ст3сп – одна из самых распространенных марок стали. Это обусловлено тем, что, как и все низкоуглеродные нелегированные стали, она обладает великолепной свариваемостью, легко обрабатывается. И при этом для своей группы у нее хорошие показатели прочности и пластичности, ударной вязкости, которые достигаются как за счет доли углерода (0,14-0,22%) и других добавок, так и обусловлены однородной структурой спокойного сплава.

Спокойная сталь отличается более высокой прочностью, пластичностью, ударной вязкостью, устойчивостью к коррозии, чем другие стали той же группы «Ст3», но с меньшей степенью раскисления (полуспокойная – Ст3пс, кипящая – Ст3кп). Поэтому Ст3сп применяют для несущих и ответственных деталей и конструкций, тогда как Ст3кп – для второстепенных. Перечислим основные свойства, которыми сталь Ст3сп должна обладать по ГОСТу.

Физические

Перечислим основные физические и механические свойства:



Сталь отличается и своими технологическими свойства:

  • отличная свариваемость – доступны все виды сварки без ограничений;
  • нечувствительна к образованию флокенов (опасных внутренних трещин);
  • не подвержена отпускной хрупкости;
  • имеет хорошую для своей группы коррозионную стойкость;
  • магнитна;
  • коэффициенты обрабатываемости резанием твердым сплавом – 1,8, быстрорежущей сталью – 1,6;
  • ковка при температуре от 1300 до 750 градусов.

Сортамент

Сталь Ст3сп выплавляется мартеновским или кислородно-конвертерным способом. Расплав разливается в специальные емкости, в которых он охлаждается и принимает вид больших слитков (массой до 60 тонн). Эти слитки подаются на прокатные станы, где под очень сильным давлением вращающихся валов их прессуют, обжимают и придают форму заготовок и изделий различных сечений и размеров – то есть, получают металлопрокат.

В виде металлопроката сталь Ст3сп и поставляется потребителю. Выпускаются все основные виды сортового (простых сечений) и фасонного (более сложных сечений) проката.

Самые востребованные изделия представлены следующим сортаментом.

Для всех видов металлопроката важной характеристикой является масса: она необходима, чтобы правильно рассчитать нагрузки на конструкции, вес и количество нужного материала. Для стали Ст3сп в общем случае номинальную массу вычисляют, принимая плотность за 7,85 г/см3 (соответственно вес 1 м кубического составляет 7850 кг). Номинальная масса для изделий стандартных типоразмеров регламентирована ГОСТ, исходя из этих же цифр. Посмотреть ее можно в соответствующих стандартах и в справочных таблицах.

Например, из них мы узнаем, что горячекатаный лист из стали Ст3сп размерами 3х1250х2500 мм весит 73,59 кг, лист 10х1500х6000 мм – 706,5 кг, а горячекатаный уголок 35х35х3 в соответствии с ГОСТ 8509-93 должен иметь массу 1,6 кг, 75х75х5 – 5,8 кг.



Для ряда задач сталь можно заменить близкими по характеристикам марками. Среди отечественных (по ГОСТу) ближайшими аналогами являются: Ст3пс, ВСт3сп, С245, С285.

Сталь с похожими качествами выпускается и в других странах:

  • США (стандарт AISI, ASTM) – A238/C;
  • Общий стандарт ЕС- S235JR (1.0038);
  • Германия (стандарт DIN) – RSt37-2, USt37-2;
  • Великобритания – S235JR, S235JRG2;
  • Франция – E24-2, E24-2NE, E24-4, S235J0, S235J2G3;
  • Финляндия – FORM300H, RACOLD03F;
  • Япония – SS330, SS34, SS400;
  • Китай – марки серии Q235 (Q235A, Q235A-B, Q235B и другие).



Применение

Благодаря сочетанию универсальных технологических характеристик и доступной цены, сталь Ст3сп находит применение во всех сферах жизни и отраслях производства. Наиболее востребован прокат 5-й категории (Ст3сп5). Он может применяться в стандартных условиях как в помещении, так и на открытом воздухе во всех климатических зонах, за исключением тех северных регионов, где температура опускается ниже минус 40 градусов (при условии применения на открытом воздухе). Для изделий больших сечений (от 25 мм) и ответственных конструкций требования могут быть более строгими: температура эксплуатации до минус 20 градусов. Верхний интервал температур, которые должен выдерживать материал – плюс 425 градусов. Прокат 2, 3 и 6 категорий предназначен для эксплуатации только при положительных температурах. Но в любом случае диапазон применения по климатическим условиям довольно широк, и в указанных условиях сталь Ст3сп позволяет создавать надежные и долговечные сварные конструкции. Причем сварка электродуговым способ возможна даже при температуре окружающей среды до минус 30-40 градусов. Сварные и несварные элементы из сплава Ст3сп могут выполнять роль несущих, выдерживая существенные нагрузки.

Сталь с такими характеристиками используется в первую очередь в строительстве различных объектов гражданского и промышленного назначения. Из нее создают несущие балки для перекрытий, лестниц, опорные плиты, колонны, ригели, стойки, площадки, ограждения, жесткие фермы (например, решетчатые стальные опоры линий электропередачи, башни и мачты сотовой связи, некоторые части мостов и буровых вышек) и многие другие элементы. Востребованные виды арматуры для железобетонных конструкций также создаются из сплава Ст3сп. В частности, материал позволяет выпускать сварную арматуру (тип Ат400С), которую можно стыковать сваркой для создания армирующих стальных каркасов, сеток нужных размеров. Очень широкое применение находят трубы из данной стали. Из Ст3сп делают как трубы, которые выступают основой каркасов различных сооружений, ферм, так и специальные трубы для водопроводов и газопроводов, систем отопления. Последние очень широко применяются в коммуникациях ЖКХ. В быту и в частном строительстве прокат из сплава Ст3сп также очень популярен, поскольку это недорогой и надежный материал, сварку в простых случаях может выполнить даже неспециалист. Поэтому для изготовления различных простых металлокаркасов своими руками (теплицы, беседки и подобное) часто используются уголки и другие элементы именно из этой стали.

А также уголки из Ст3сп широко используются в отделочных работах – например, для оформления дверных проемов.

Читайте также: